What is the point-centered quarter sampling method used for in forest surveys?

The point-centered quarter sampling method gathers information on density, frequency, and coverage of tree species in forests. It provides data on how often species occur, their relative abundance compared to other trees, and tree sizes that estimate age and ecosystem space. This method is more efficient than standard plot analysis because it requires only small sampling across the woodland while providing comparable results.

How does diameter at breast height relate to tree measurements in point-centered quarter surveys?

Diameter at Breast Height (DBH) is measured at 4.5 feet above ground level and serves as the standard tree measurement in point-centered quarter surveys. Trees are classified into two categories: large trees with DBH greater than 40 centimeters and small trees with DBH between 2.5 and 40 centimeters. This classification allows comparison between canopy-forming overstory vegetation and lower-level understory growth.

What are the three major quantitative measures calculated from point-centered quarter survey data?

The three major quantitative measures are Relative Density, Relative Frequency, and Relative Basal Area. These values are added together to calculate the Importance Value of a tree species, which can be converted into a Relative Importance Value. This numerical quantification indicates the prevalence and abundance of a tree species within the forest community.

How is basal area used to understand tree species density in forest surveys?

Basal Area is the cross-sectional area of a single tree at DBH. Calculating total basal area of all trees of a species provides a more accurate understanding of species density than simply counting individual trees, because it accounts for tree size. The basal area of a species equals the average basal area multiplied by its density.

What field procedures are followed when establishing a point-centered quarter transect?

A 150-meter transect is established in the forest, preferably away from forest edges to minimize border effects. Stakes are placed every 50 meters along the transect, with each stake representing the center of four compass directions dividing the site into quarters. In each quarter, the nearest large tree (DBH greater than 40 centimeters) is measured, yielding 16 total large trees recorded across all four stakes.

Why is tree species identification important after collecting point-centered quarter survey data?

After field measurements are collected, tree identification using guides or dichotomous keys is essential to calculate species-specific density, basal area, and frequency values. Accurate identification allows researchers to determine which species are dominant, calculate their Importance Values, and assess forest composition. This information helps land managers develop informed planting strategies and identify potential forest health issues.

How can point-centered quarter survey data inform forest management decisions?

Survey data helps land managers identify high frequencies of dead or diseased trees indicating forest health risks, determine species diversity levels, and develop targeted planting strategies. Managers can limit planting of common species while adding uncommon beneficial species to maintain diversity. Data also allows calculation of ecosystem services provided by specific tree species, such as air pollution control or carbon capture, enabling science-based management decisions.

Обследование деревьев: метод точечной четвертной выборки

0 просмотров10:24 мин

1. Обследование деревьев

Проложите в лесу разрез длиной 150 м.
Ставьте кол через каждые 50 м. Каждый столб (точка) представляет собой центр четырех направлений компаса (N, E, W, S), которые делят место отбора проб на четыре четверти.
В каждой четверти измеряется расстояние от кола до ближайшего дерева ≥ 40 см, независимо от породы. Измерять следует только одно большое дерево в квартал, поэтому в общей сложности 16 деревьев записываются в категорию больших деревьев. Запишите расстояние в см для каждого.
Соберите образец листьев с каждого дерева. Обязательно обратите внимание, являются ли листья супротивными, очередными или полностью (Рисунок 1) перед их удалением. Поместите образец на гербарную бумагу, надлежащим образом помеченную номером дерева, и поместите в пресс для растений для последующей идентификации.
Используя полевую измерительную ленту, измерьте диаметр дерева на высоте 4 фута над существующим уклоном (dbh). Запишите dbh. При использовании ленты dbh считайте диаметр непосредственно с ленты. Если вы используете обычную измерительную рулетку, измерьте длину окружности дерева, а затем рассчитайте диаметр по формуле C = π d.
Повторите шаги 1.3 – 1.5 для ближайшего дерева < 40 см и > 2,5 см в каждом квадранте. Эти деревья помечены как категория малых деревьев.
Используя образцы листьев, определите виды каждого дерева в категориях 16 больших деревьев и 16 малых деревьев.

Рисунок 1. Примеры супротивных, очередных и мутовчатых расстановок листьев.

2. Расчеты

(Проведите отдельный анализ для больших и маленьких деревьев.)

Вычислите среднее расстояние от точки до дерева для всей выборки больших деревьев, независимо от породы. Вычислите среднее расстояние от точки до дерева для всей выборки небольших деревьев, независимо от породы.
Рассчитайте среднюю плотность (количество деревьев на гектар) как для больших, так и для маленьких деревьев.
Определите плотность by species как для больших, так и для маленьких деревьев. Затем подсчитайте количество особей в выборке для каждого вида и запишите (Таблица 1). Общее количество учтенных особей – 16.
Относительная плотность = (количество особей вида/16) x 100%
и
Плотность = (Относительная плотность/100) x Средняя плотность
Определите и запишите базальную площадь по видам (Таблица 2).
1. Преобразуйте измерения диаметра в площади для всех отобранных деревьев (a = π r²).
2. Рассчитайте среднюю базальную площадь для каждого вида, т.е. возьмите среднюю.
3. Для каждого вида рассчитайте базальную площадь и относительную базальную площадь.
  Базальная площадь = Плотность x Средняя базальная площадь
  и
  Относительная базальная площадь = (Базальная площадь / Общая базальная площадь) x 100
  Общая базальная площадь — это общая базальная площадь для всех видов (сумма всех БА).
Определите и зарегистрируйте частоту по видам (Таблица 3).
Частота = (количество точек, в которых встречается вид/общее количество точек, отобранных для выборки)
и
Относительная частота = (Частота/Общая частота для всех видов) x 100
1. Частота встречаемости каждого вида определяется путем сравнения количества точек, в которых этот вид встречался из 4 точек выборки. Например, если американский вяз обнаружен во всех 4 точках, частота будет 4/4 = 1. Если серебристый клен найден в 2 из 4 точек, частота будет равна 2/4 = 0,5.
Рассчитать и записать значение важности и значение относительной важности по видам (Таблица 4).
Значение важности = Относительная плотность + Относительная частота + Относительная базальная площадь
и
Значение относительной важности = (Значение важности /Общее имп. значение для всех видов) x100
Составьте график, отображающий значение важности для каждого вида по оси y и вида по оси x. Расположите их по оси Y в порядке возрастания важности. Для больших деревьев должна быть одна линия, а для маленьких деревьев — одна.

Большие деревья
	# индивидуумов	Относительная плотность (%)	Плотность (деревьев/гектар)
Вид 1 _______
Вид 2 _______
Вид 3 _______
Вид 4 _______
Вид 5 _______
Вид 6 _______
Маленькие деревья
	# индивидуумов	Относительная плотность (%)	Плотность (деревьев/гектар)
Вид 1 _______
Вид 2 _______
Вид 3 _______
Вид 4 _______
Вид 5 _______
Вид 6 _______

Таблица 1. Таблица для заполнения информации относительно плотности больших и малых деревьев.

Большие деревья
	Средняя базальная площадь (m²)	Базальная область (m²)	Относительная базальная площадь
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
ИТОГО		Общая базальная площадь =
Маленькие деревья
	Средняя базальная площадь (m²)	Базальная область (m²)	Относительная базальная площадь
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
ИТОГО		Общая базальная площадь =

Таблица 2. Таблица для заполнения информации относительно прикорневой площади больших и малых деревьев.

Большие деревья
	# очков	Частота	Относительная частота
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
ИТОГО		Общая частота =
Маленькие деревья
	# очков	Частота	Относительная частота
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
ИТОГО		Общая частота =

Таблица 3. Таблица для заполнения информации относительно частоты выпадения больших и малых деревьев.

Большие деревья
	Относительный Плотность	Относительный Частота	Относительный Базальный Площадь	Важность Значение	Относительный Важность Значение
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
				Итого IV =
Маленькие деревья
	Относительный Плотность	Относительный Частота	Относительный Базальный Площадь	Важность Значение	Относительный Важность Значение
Вид 1 _______________
Вид 2 _______________
Вид 3 _______________
Вид 4 _______________
Вид 5 _______________
Вид 6 _______________
				Итого IV =

Таблица 4. Таблица для заполнения информации о значении важности и значении относительной важности больших и малых деревьев.

Существует ряд методов отбора проб лесных сообществ. Четверть с центром точки является одним из таких методов. Он используется для сбора информации о…